Matlab---从入门到精通 Chapter 4 编程基础

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4-1 M文件编辑器

• 在命令窗口输入edit命令，可以打开M文件编辑器，创建新的M文件
• 在命令行中输入edit filename，那么可以打开在当前目录环境下的M文件

4-2 M文件编辑器的设置

•  在M文件编辑器中选择File-Preference菜单项

4-3 M脚本文件的编写

•  创建脚本文件，由一系列按照用户要求执行的命令构成，称为M文件，.m后缀
• 文件的变量驻留在工作空间内，从工作空间可以查询到脚本文件执行中的变量信息，还可以用whos查询，不使用时需要用clear命令进行清除
• 脚本文件的执行：run命令或者F5
• 一些控制函数：

1.  disp:只显示结果，不显示变量名
2. echo:脚本文件执行过程中，执行脚本文件内容是否显示在命令窗口
3. input:提示用户输入数据

4-4 流程控制

• for循环结构

      一般格式：

       for x=array      %array为条件数组，任何合法的数组生成语句都可以

commands   %循环代码

end

注：等效数组的执行效率比for循环快几个数量级。等效数组的解决办法也叫向量化的解决方案；数组的为标量化解决方案。

• while循环结构

      一般格式：

while expression  %条件表达式，标量或者数组表达式；为数组时，只有数组中的所有元素均为true时，循环体内的commands才会一直执行下去。

commands

end

注：当expression为数组时，可以使用any函数作为while循环的条件判断式

• if判断结构

      if expression

commands

end

注意：

          当expression 为（expression 1|expression 2）时，那么当计算的expression1为false时，expression2才执行

          当用户需要在判断条件为true和false时，分别执行不同的命令，那么可以选择使用if-else 判断结构：

if expression

commands when expression is true

else

commands when expression is false

end

 当用户需要执行多个操作语句时，可以使用elseif语句结构。

• switch分支选择结构

      结构格式：

      switch expression

case test_expression1

commands1

case test_expression2

commands2

otherwise

commands3

end

• try-catch结构

try

commands1  %都被执行

catch

commands2    %有错误，执行commands2

end    %无错误，跳到此处

用户也可以在catch模块中，使用rethrow函数来将实际的字符串显示出来，并结束程序。

4-4 控制命令

常见的控制语句包括input、continue、break、return、echo等

continue命令：结束本次循环，直接放到循环控制体内

break命令：跳出break所在的循环体，如果有多个循环语句嵌套时，break只能跳出所在的那个循环，而不跳出整个循环结构。

return命令：将函数的控制权转回到主调函数或者指定的窗口

keyboard命令：将该命令放到M文件中，当程序执行到该命令时，将停止程序的执行，而将命令控制权交给keyboard；当用户完成命令的执行后，按return返回

error和warning命令：error 终止，warning继续执行。

4-5 程序的向量化概念

 逻辑数组和向量化

• 逻辑数据可以通过关系和逻辑表达式来创建
• 也可以通过logical命令来创建逻辑数组
• 对于逻辑数组的联系也可以通过whos命令来查看

4-6 M函数文件

        在Matlab中允许用户创建3种类型的函数：M函数、匿名函数和内联函数，本节主要介绍M函数文件。

• 函数文件的创建

1. M函数文件的第一行必须是function引导的声明语句，如：function y=sinex(x)
2. 在函数声明行和第一行命令之间可以放入若干注释行
3. 在M函数文件中也可以调用M脚本文件
4. 在M函数文件中也可以创建一个或者多个子函数，即局部函数；子函数只能被M函数问你内的主函数调用

• 输入输出参数

1. n=nargin 获取实际输入函数体的输入参数个数
2. n=nargin（‘fun’） 获取指定函数fun的输入参数个数
3. n=nargout  获取实际输入函数体的输出参数个数
4. n=nargout（‘fun’） 获取指定函数fun的输出参数个数
5. 在函数声明过程中，如果将varargin和varargout作为输入参数列表和输出参数列表的最后一个参数，那么在函数调用时，函数就可以接受任意个数的输入参数，也可以输出任意个数的输出参数。P138

• 函数句柄和匿名函数

      用户需要将一个函数的标示作为参数传递给另一个函数，Matlab提供了内联函数（inline function）和匿名函数（anonymous function）

1. 匿名函数：

1. 内联函数：可以通过字符串表达式来创建函数

4-7 程序的调试和剖析

           程序调试常见的错误：语法错误和运行错误

          直接调试方法：

1. 将被调试语句的分号去掉，使计算的中间结果在命令窗口显示出来
2. 在疑似问题出添加多余语句，来显示要查看的变量
3. 灵活使用keyboard命令参与程序调试
4. 将函数文件变成脚本文件来查询，即将函数文件的第一行用%加以注释，这样函数文件运行中的变量数值就可以在工作空间进行显示

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